«Умные» системы климат-контроля смогут очищать воздух и экономить электроэнергию
Исследователи из Университета Юты изучили возможности устройств кондиционирования и отопления дома
«Умные» системы кондиционирования, вентиляции и отопления дома (Heating, Ventilation & Air Conditioning, HVAC) очищают воздух от вредных загрязняющих веществ. При этом при правильных настройках автоматического включения и выключения климат-контроля на основе качества воздуха потребление электроэнергии остается низким. К такому выводу пришли исследователи из Университета Юты в США. Результаты опубликованы на страницах журнала Smart Home Air Filtering System: A Randomized Controlled Trial for Performance Evaluation. Об этом сообщает издание Techxplore.
Для эксперимента исследователи использовали портативные датчики качества воздуха, которые были подключены к одноплатным компьютерам. Авторы разработали программное обеспечение, при помощи которого компьютеры автоматически включали систему климат-контроля в помещении, когда концентрация твердых частиц в воздухе достигала определенного уровня, и выключали, если показатели снижались до допустимых значений.
Ученые установили 12 датчиков качества воздуха в четырех домах в 2017 г. Эксперимент длился пять месяцев. В каждом доме два сенсора были установлены внутри комнат и один был помещен снаружи здания на крыльце дома. В течение эксперимента компьютеры приводили систему климат-контроля в работу по трем заданным параметрам: «Норма» — система включалась и выключалась автоматически на основе данных о температуре; «Всегда включено» — система работала на протяжении дня; «Умный воздух» — система включала и выключала климат-контроль на основе данных о концентрации вредных веществ в воздухе и температуры.
Результаты эксперимента показали, что работы системы при настройке «Умный воздух» очищала воздух практически в той же степени, как при условии круглосуточной работы климат-контроля. При этом при выборе опции «Умный воздух» использовалось на 58% меньше электроэнергии. Исследователи также отметили, что, когда система отопления и охлаждения функционировала только на основе данных о температуре, воздух в помещении был загрязнен на 31% больше, чем при настройке «Умный воздух».
«Для людей, страдающих астмой, плохое качество воздуха в доме может провоцировать обострение, особенно это касается детей», — отметил один из авторов работы, профессор электрической и компьютерной инженерии Университета Юты Нил Патвари. Он добавил, что «умная» система мониторинга качества воздуха позволит им создавать более комфортные условия в доме.
На качество воздуха внутри дома влияет приготовление пищи, использование пылесоса и сушки для одежды. По данным Агентства по охране окружающей среды США, постоянное нахождение внутри помещений с загрязненным воздухом вызывает раздражение глаз, слизистой носа и горла, а также головные боли, головокружение и усталость.
По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), воздействие загрязняющих веществ ежегодно вызывает 4,3 млн случаев преждевременной смерти. Больше всего людей умирает в результате нарушения мозгового кровообращения (34%), ишемической болезни сердца (26%) и хронического обструктивного легочного заболевания (22%). На пневмонию и рак легких приходится 12% и 6% смертельных случаев соответственно.
